مناقشة رسالة طالب الماجستير حيدر أحمد حميد من قسم علوم الفيزياء

ناقش قسم علوم الفيزياء في كلية العلوم بجامعة ديالى رسالة طالب الماجستير حيدر أحمد حميد الموسومة دراسة بعض الخصائص الفيزيائية لدقائق المعادن(Au, Ag, Cu, Zn, Co) النانوية المحضرة بطريقة الاستئصال بالليزر النبضي واختبار فعاليتها الحيوية وذلك على قاعة المناقشات في عمادة الكلية.

تضمنت الدراسة و باستخدام الاستئصال بالليزر النبضي تصنيع الجسيمات النانوية للأهداف المعدنية، (Cu ,.Zn, and Co Au, , (Ag مغمورة في الماء المقطر, واستخدم ليزر الندميوم ياك (Nd:YAG) بتردد (1Hz) وبطول موجي (1064nm).

حيث تم دراسة الخصائص البصرية والتركيبية التي تتضمن مطيافية الأشعة تحت الحمراء (UV-Vis) وحيود الاشعة السينية (XR-D) وقياسات المجهر الالكتروني الباعث للمجال (FE-SEM). وقياس طيف الاشعة تحت الحمراء لتحويلات فورير (FT-IR).وبعدها تمت دراسة توزيع الحجم الحبيبي للجسيمات النانوية في الماء المقطر بواسطة (DLS) واخيرا تم اختبار الفعالية البيولوجية للجسيمات النانوية على نوعين من البكتريا.

من خلال فحص طيف الامتصاص للأشعة فوق البنفسجية والمرئية تم التحقق من أن الجسيمات النانوية Au و Ag الغروية لها رنين بلازمون خاص بها عند nm(520-400) للذهب والفضة، على التوالي وبين فحص طيف الامتصاصية إن التغير اصبح ضمن منطقة الطيف المرئي لكل من محاليل الفضة والذهب, اما الزنك فأصبح ضمن منطقة الأشعة فوق البنفسجية. وبالنسبة للنحاس والكوبالت فقد اظهر طيف امتصاصية ضمن المنطقتين منطقة الأشعة فوق البنفسجية ومنطقة الضوء المرئي.

اما نتائج حيود الاشعة السينية فتضمنت الجسيمات النانوية عند (800Pulse) بعد الترسيب على الكوارتز تم تسجيل عدة قمم لجسيمات الذهب النانوية عند الزوايا (44.4°, 38.2°, 77.6°) التي تطابق المستويات (002), (111) and, (113), على التوالي اما الفضة عدة قمم عند الزوايا (38.4°, 44.5°, and 64.8°,) لجسيمات الفضة النانوية والتي تطابق المستويات (111), (200), and (220), وان النظام هو مكعب الشكل ومتعدد التبلور. اما النحاس فقد سجلت له ثلاث قم منها عند الزوايا (44.01°, 52.08°) التي تطابق المستويات (111), (200) على التوالي اما الزنك فظهرت جميع القمم لأوكسيد الزنك الا قمتان تمثلت بالزنك عند (34.1°, 43.1°) التي تطابق المستوي101),(101) ).

بأستخدام المجهر الالكتروني الباعث للمجال (FE-SEM) فقت تمت دراسة مورفولوجية السطح لجميع العينات عند نبضات(400, 600, and 800)Pulse وتبين ان متوسط اقطار الجسيمات بالنسبة للذهب بلغت تقريبا(69, 41, and 67)nm على التوالي اما بالنسبة للفضة فان متوسط اقطار الجسيمات هي (64, 62, 46)nm على التوالي وجسيمات النحاس النانوية بلغ متوسط اقطار الجسيمات عند نبضات (400, 600, and 800)Pulse هي (39, 22, and 16)nm على التوالي والزنك بلغ متوسط اقطار الجسيمات عند نبضات (400, 600, and 800)Pulse هي (45, 15, and 32)nm على التوالي اما الكوبالت فقد بلغ متوسط اقطار الجسيمات (44, 41, and 25)nm على التوالي.

تمت دراسة (FT-IR) واظهرت النتائج هناك حزمة امتصاص قوية ناتجة عن الاهتزاز لمجموعة الهيدروكسيل لتمدد O-H عند ((3282 cm⁻¹ بالنسبة للذهب وضهور حزم اخرى. اما الفضة فأن النطاق عند (1630 cm^-1) تشير إلى نمط تمدد الكربون الركام (CO₃) المرتبط بالسطح المعدني الذي يشير إلى مركبات Ag-O،لوحظ ان هناك ثلاث حزم امتصاص للنحاس. وقد تم تخصيص ذروة مكثفة متمركزة عند (3440cm^-1) كتمدد للأصرة H-OH. اما الزنك فتظهر العديد من القمم منها عند العدد الموجي (686.66cm^-1) المرتبطة بوضع التمدد المتماثل ووضع الانحناء لنطاقات C-H-H. اما بالنسبة لجسيمات الكوبالت فظهرت اربع حزم امتصاص الذروة عند (1637cm^-1) ناتجة عن اهتزاز الاصرة H-O-H)) من الماء الممتص.

وتم بعدها دراسة (DLS) لمعرفة التوزيع الحجمي للجسيمات بحسب الكثافة وكانت النتيجة ان الذهب أظهر متوسط حجم الجسيمات (15nm ± (60.وظهور قمتين تدلان على وجود تكتل ضئيل في الجسيمات داخل المحلول اما جسيمات Ag-NPs أظهر متوسط حجم (15nm ± (70. وان الجسيمات اظهرت انتشارا في النطاق من (20-120nm). وقد كشف نمط DLS)) أن جسيمات Cu-NPs أظهر متوسط حجم (10nm ± (50 يُظهر قياس DLS قمة واحدة فقط مما يدل على جسيمات النحاس النانوية المتجانسة أو أحادية التشتت في محلول مع تكتل ضئيل أن جسيمات Zu-NPs أظهر متوسط حجم (10nm ± (50. وان الجسيمات اظهرت انتشارا في النطاق من (40-60nm). جسيمات Co-NPs أظهر متوسط حجم (10nm ± (50.